Оптимизация технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В. - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

45
A
k
1
k
2
k
n
B
C
S
...
...
...
Рассмотрим параллельную реакцию произвольного порядка
1 1
,
,1
r k
A R
A R
2 2
,
,2
r k
A S
A S
,
где R – целевой продукт; S – побочный продукт;
1
1 1
n
A
r k C
;
2
2 2
n
A
r k C
; n
1
и n
2
– порядки целевой и побочной реакций.
Селективность процесса выразится как отношение скорости обра-
зования целевого продукта к скорости расходования исходного реагента
2 1
,1
1
РИС
,1 ,2 ,2 ,2
2 2
1 2
,1 1 ,1 1
1 1
1 1
A
A A
R R
R R ,
n n
A A A R A R
A
A
R S A S A S
r
r
r k
r
r r C
r k
.
Учитывая, что
,0
1
A A A
C C X
можно записать
2 1
2 1
РИС
,2
2
,0
,1 1
1
1 1
A A
R R ,
n n
n nA R
A A
A S
k
C X
k
. (4.1)
Полученное уравнение показывает, что селективность сложной
параллельной реакции, протекающей в непрерывном реакторе идеаль-
ного смешения, зависит в общем случае от степени конверсии исходно-
го реагента, его начальной концентрации, порядков основной и побоч-
ной реакции, стехиометрии реакций и отношения констант скорости ос-
новной и побочной реакции. В свою очередь отношение констант ско-
рости зависит от температуры проведения процесса. Влияние темпера-
туры проведения процесса, типа реактора и способа введения реагентов
в реактор на селективность и выход в сложных реакциях будет рассмот-
рено в следующих разделах.
Проанализируем уравнение (4.1). Начальная концентрация ключе-
вого реагента A и член
1
A
X
входят в уравнение в степени равной
разнице порядков побочной и основной реакции. Знак этой разницы оп-
ределяет зависимость селективности от начальной концентрации клю-
Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com)

Страницы